孔、轴的极限与配合(三)
孔与轴的极限配合公差
02
03
延长使用寿命
精确的孔与轴配合公差可以减少零件 的磨损，从而延长机器的使用寿命和 维护周期。
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孔与轴的极限配合公 差
目录
CONTENTS
• 孔与轴配合公差的基本概念 • 孔与轴配合公差的分类 • 孔与轴配合公差的选择 • 孔与轴配合公差的检测 • 孔与轴配合公差的应用
01 孔与轴配合公差的基本概 念
孔与轴的定义
孔
在机械零件中，孔通常是指圆柱形的 内表面，其直径尺寸通常表示为D， 孔径范围一般在IT0-8级。
自行车链条与链轮的配合
自行车链条与链轮的配合公差影响链条的传动效果和稳定性，进而 影响骑行体验和安全性。
钟表齿轮与轴承的配合
钟表齿轮与轴承的配合公差要求极高，以确保钟表的准确性和稳定 性。
应用效果
提高机器性能
精确的孔与轴配合公差可以减少摩擦、磨损和振动，从而 提高机器的性能和效率。 Nhomakorabea01
增强安全性
在关键领域如汽车和航空航天中，精确 的孔与轴配合公差可以增强设备的安全 性和稳定性，减少事故风险。
用于测量轴的配合公差，有不 同规格，可根据需要选择。
检测步骤
清洁测量面
确保测量面干净无杂物，以免影响测量结果。
选择合适的测量工具
根据需要选择合适的测量设备和工具。
进行测量
按照所选的测量方法进行测量，并记录测量数据。
分析测量结果
根据测量数据评估孔与轴的配合公差是否符合要求。
05 孔与轴配合公差的应用
实现机械系统的功能要求
配合公差的选择直接影响到机械系统的功能要求， 如运动精度、稳定性、耐久性等。
提高机械系统的可靠性
第3章-孔、轴公差与配合-第2节常用尺寸孔、轴《极限与配合》国家标准的构成
第3章孔、轴公差与配合
一、孔、轴标准公差系列
例4：基本尺寸φ45 mm（在＞30mm～50mm 尺寸段）的IT6与
IT7的公差值。
解：公差单位
计算基本尺寸 D 30 50 38.73
(mm)
i 0.45 3 38.73 0.00138.73 1.56 (m）
二、孔、轴基本偏差系列
4. 孔的基本偏差系列
A
B
+
0-
孔 CCD D
E EF F FG
G
H
JS J
K
基准孔
M
N
P
R
S
T
UV
X
零线 0
Y Z ZA
ZB基ZC本尺寸
A~G
JS
EI为正值 H J
J~ZC：基本偏差皆为上偏差
EI=0
JS的公差带相对 于零线对称分布
第3章孔、轴公差与配合
二、孔、轴基本偏差系列
第3章孔、轴公差与配合
二、孔、轴基本偏差系列
例5：利用标准公差数值表（附表3-2）和轴的基本偏差数值表，
确定Φ50f8轴的极限偏差数值。
解：(1)公差数值确定：
由附表3-2查得基本尺寸为50mm的标准公差数值IT8=39µm；
（2）基本偏差确定：
由附表3-4查得基本尺寸为50mm，且代号为f的轴基本偏差为上
第3章孔、轴公差与配合
二、孔、轴基本偏差系列
（2）特殊规则 给定某一标准公差等级的孔与高一级的轴相配合（如H7/p6和 P7/h6）,并要求两者的配合性质相同（具有相同的极限过盈和间 隙），基轴制孔的基本偏差数值按下式计算： ES=-ei+ Δ; Δ=ITn-IT(n-1)=Th-Ts 应用场合：
第二章 第三、四讲 孔和轴的极限与配合
20个公差等级 28个基本偏差
任取其一 组成公差带
孔、轴公差带 各有500多种，
配合更多
2
HOME
优先、常用和一般公差带
为了简化公差带种类，减少与之相适应的定值刀、量 具 和 工 艺 装 备 的 品 种 和 规 格 ， GB/T1801-1999 参 考 ISO1829-1975“一般用途公差带的选择”，对基本尺寸 不超过500mm的孔、轴规定了优先、常用和一般用途公 差带。
最粗级v __
± 0.5 ±1 ±1.5 ±2.5 ±4 ±6 ±8
13
倒圆半径与倒角高度尺寸的极限偏差数值 单位(mm)
公差等级 0.5~3
精密级f 中等级m ±0.2
粗糙级c 最粗级v ±0.4
尺寸分段 ＞3~6 ＞ 6~30 ＞ 30
±0.5 ±1
±2
±1§2.7 极限与配合的选用
31
3、配合种类的选择
配合种类的选择主要就是根据零件的功能要求，
确定配合的类型及非配合制的基本偏差代号。选择的
基本方法有计算法、试验法和类比法三种。
32
计算法
根据配合部位的使用要求和工作条件，按一定理论 建立极限间隙或极限过盈的计算公式，然后按计算出 的极限间隙或过盈选择相配合孔、轴的公差等级和配 合代号。
25
公差等级的选择方法
2、试验法： 用试验的方法确定满足产品工作性能的间隙或过盈范
围。该方法主要用于对产品性能影响大而又缺乏经验的场 合。试验法比较可靠，但周期长、成本高，应用也较少。 3、类比法:
一般配合尺寸的公差等级范围为IT5～IT13，书表2-14 为国家标准推荐的公差等级的基本应用范围，可采用类比 法对比选用。
第三章 孔、轴公差与配合课件3
过渡配合的选择 对于既要求对中性，又要求装拆方便的孔、 轴配合，应该选用过渡配合。这时，传递载荷 ( 转矩或轴向力)必须加键或销等连接件。
过盈配合的选择 对于利用过盈来保证固定或传递载荷的孔、轴配合 ，应该选择过盈配合。 不传递载荷而只作定位用的过盈配合，可以选用由 基本偏差r、s(或R、S)组成的配合。 主要由连接件(键、销等)传递载荷的配合，可以选 用小过盈的配合以增加联结的可靠性，如由基本偏差p 、r(或P、R)组成的配合。 利用过盈传递载荷的配合，可以选用由基本偏差t 、u (或T、U)组成的配合。
配合性质及加工成本 过盈配合、过渡配合和间隙较小的间隙配合 中，孔的标准公差等级应不低于8级，轴的标准 公差等级通常不低于7级，如H7／g6。而间隙较 大的间隙配合中，孔、轴的标准公差等级较低(9 级或9级以下)，如H10／d10。
间隙较大的间隙配合中，孔和轴之一由于某种原 因，必须选用较高的标准公差等级，则与它配合的轴或 孔的标准公差等级可以低二三级，以便在满足使用要求 的前提下降低加工成本。 对于特殊重要的配合，若能根据使用要求确定极限间隙 或过盈，则可以用计算法进行精度设计。
若采用基孔制(图3-10a)，则活塞上的两个销孔和连杆 小头孔的公差带相同(H6)，而满足两种不同配合要求的 活塞销要按两种公差带(h5、m5)加工成阶梯轴，这既 不利于加工，又不利于装配(装配时会将连杆小头孔刮 伤)。反之，采用基轴制(图3-10b)，则活塞销按一种公 差带加工，制成光轴，这样活塞销的加工和装配都方便。
标准公差等级的选用 基本原则 在满足使用要求的前提下，尽量选 取低的标准公差等级。（可采用类比法） 各个标准公差等级的应用范围 IT01—ITl用于量块的尺寸公差。 ITl—IT7用于量规的尺寸公差，这些量规 常用于检验1T6—ITl6的孔和轴。 IT2—IT5用于精密配合。
3--第三章-孔轴的极限偏差和配合
间隙配合——具有间隙的配合
2、固定连接的配合 例：火车轮与轴
过盈配合
—具有过 盈的配合
3、过渡连接
例：定位销与销孔的结合
过渡配合
一批孔和轴 ，可能具有间隙或过盈的配合。
3.1 基本术语及其定义
一、有关孔和轴的定义 1、孔——通常是指圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面 （由二平行平面或切面形成的包容面）。
0
+0.025 +0.018 +0.002
-
-0.025 -
-
-0.041
ø50 ø50 ø50
解： （1）最大间隙 Xmax=ES-ei=+0.025-(-0.041)= +0.066 mm
最小间隙 Xmin=EI-es=0-(-0.025)= +0.025 mm 配合公差T f =︱Xmax—Xmin︱=︱+0.066-(+0.025) ︱= 0.041 mm
φ20
Ymax Ymin Yav
φ20
平均过盈：Yav = (Ymax+ Ymin)/2
es
es
ei
Ymin=0
+
ES
0
ES=ei
_
EI
+
0
_
EI
3）过渡配合: 可能具有间隙或过盈的配合。
➢ 特点：孔的公差带与轴公差带相互交叠。 最大间隙：Xmax = Dmax－dmin = ES－ei 最大过盈：Ymax = Dmin－dmax = EI－es 平均过盈（间隙）：Yav ( Xav ) = (Xmax +Ymax )/2
➢ 孔公差：Th＝|Dmax－Dmin|＝|ES－EI| ➢ 轴公差：Ts＝|dmax－ dmin|＝|es － ei|
关于公差与配合的孔和轴的定义和论述
关于公差与配合的孔和轴的定义和论述一、孔和轴（一）孔1、定义：孔主要指工件的圆柱形内表面，也包括非圆柱形内表面（由两平行平面或切面形成的包容面）2、特点：（1）、孔是包容面（2）、在加工过程中，随着加工余量的切除，零件时间占有材料越来越少，而孔的尺寸由小变大。
3、结论：（1）、孔在加工过程中（车削）越来越大（2）、故孔的基本尺寸用“D”表示（二）轴1、定义：轴主要指工件的圆柱形外表面，也包括非圆柱形外表面（由两平行平面或切面形成的被包容面）。
2、特点：（1）、轴是被包容面（2）、在加工过程中，随着加工余量的切除，零件实际占有材料越来越少，而轴的尺寸由大变小。
3、结论：（1）、轴在加工过程中（车削）越变越小（2）、故轴的基本尺寸用“d”表示二、尺寸偏差由于孔的基本尺寸用大写字母“D”表示，而轴的基本尺寸用小写字母“d”表示。
所以尺寸偏差也遵循这个规律。
（一）孔的上偏差用大写字母“ES”表示ES=D max−D孔的下偏差也用大写字母“EI”表示EI=D min−D（二）轴的上偏差用小写字母“es”表示es=d max−d轴的下偏差也用小写字母“ei”表示ei=d min−d三、实际偏差实际偏差是指实际尺寸减其基本尺寸所得的代数差。
（一）孔的实际偏差用大写字母“E a”E a=D a−D（二）轴的实际偏差用小写字母“e a”e a=d a−d四、尺寸公差带图（一）由上图可知，孔的上偏差用大写ES表示，孔的下偏差用大写的EI表示。
（二）由上图可知，轴的上偏差用小写的es表示，轴的下偏差用小写的ei表示。
五、极限尺寸孔：用大写D max和D min表示D max=D+ESD min=D+EI轴：用小写d max和d min表示d max=d+esd min=d+ei六、基本偏差代号GB/T 1800•3-1998规定的基本偏差系列中，基本尺寸在≤500mm范围内，孔和轴各规定了28个用拉丁字母表示的基本偏差系列代号从以上28个用拉丁字母表示的孔依然是大写字母表示；轴用小写字母表示。
_孔与轴的极限与配合(有习题的)
6、有关计算
0.025 0.025 50 计算:孔 mm与轴 50 mm 0 0.041 0.025 50 孔 mm与轴 500.059 mm 0 0.043 0.018 0.002
0.025 孔 500 mm与轴 50 mm 配合的极限间隙或极限过盈、配合公差 并画出公差带图，说明配合类别。
(2) 实际偏差(Actual deviation) 实际偏差=实际尺寸—基本尺寸 注意：由于零件同一表面上不同位置 的实际尺寸往往不同。 综上所述：偏差是以基本尺寸为基数， 从偏离基本尺寸的角度来表述有关尺寸 的术语。
2.尺寸公差(size tolerance)
定义：最大极限尺寸减最小极限尺寸之差，或上 偏差减下偏差之差。它是允许尺寸的变动量。 尺寸公差是一个没有符号的绝对值。 孔、轴的公差分别用Th和Ts表示。
Ymin
4、过渡配合 Transition fit
+ 0
孔
轴
-
可能具有间隙也可能具有过盈的配合称为过渡配合。 此时，孔的公差带与轴的公差带相互重叠。 其特征值是最大间隙X max和最大过盈Y max。 孔的最大极限尺寸减去轴的最小极限尺寸所得的代数 差称为最大间隙，用X max表示。 X max= D max- dmin=ES - ei 孔的最小极限尺寸减去轴的最大极限尺寸所得的代数 差称为最大过盈，用Y max表示。 Y max = D min- d max =EI - es 实际生产中，其平均松紧程度可能表示为平均间隙， 也可能表示为平均过盈。 即： X av （或Y av ）=（X max +Y max）/2
1.3
极限与配合国家标准 一、标准公差系列
标准公差IT（ISO Tolerance）：是国标规定的，用以确定公差带大小 的任一公差值。它等于公差等级系数和公差单位的乘积。 IT=a*i=a*f(D) 公差单位i：计算公差的基本单位。与基本尺寸呈一定的线性关系。 3 i=0.45√D+0.001D 公差等级系数a：确定公差等级的参数。见书表1-4。 根据公差等级不同，国标规定标准公差分为20个等级，即IT01、IT0、 IT1、IT2、…、IT18。从IT01到IT18，等级依次降低，而相应的标准公 差值依次增大。 基本尺寸分段：为减少标准公差的数目，简化公差表格以利生产，国标 对基本尺寸进行了分段，见表1-7。在标准公差和基本偏差的计算公式 中，基本尺寸一律以所属尺寸段的几何平均值来计算。 按几何平均值计算出的公差值经尾数化整，即得出标准公差值。见表18。
3 第三章 孔轴的极限偏差及配合
1、在绘制公差带图时，必须标注零线（基本尺寸线）、基本尺
寸、偏差值、符号“0”和“±”。 2、若图中的基本尺寸和上下偏差都不标写量纲单位，这表示单
位均为mm.
例：基本尺寸D=25mm；孔的极限尺寸Dmax=25.021mm， Dmin=25mm，轴的极限尺寸dmax=24.980mm，dmin=24.967mm，
3、 判断下面标注是否正确？
10
0.021 0
10
0.021 0.03
10
0.021 0.035
10
0.021 0
4、 某工厂加工一批直径为
的轴类零件并抽样检查其
中的十个零件，实际测量尺寸分别为：
试判断哪些零件是合格零件？哪些零件是可修复的？哪些是 废品？
4、公差带图解 引入：由于公差、偏差（0.0Xmm) 与基本尺寸 (mm) 的数值 相差较大，不便用同一比例表示， 故采用公差带图。
第三章 孔、轴的极限与配合
§3.1 §3.2 §3.3 §3.4 基本术语及定义 公差与配合的标准化 公差与配合的选用 大尺寸、小尺寸公差与配合简介
本章研究对象：尺寸精度
引入：圆柱体结合（包括平行平面的结合）是机械产品中应用 最广泛的一种结合形式。圆柱结合的精度影响机械产品的使用 性能和寿命。根据不同的使用要求，轴、孔装配后会形成三类 配合关系： 间隙配合 1、相对运动的配合 例：滑动轴承与轴的配合
二、有关尺寸的术语及定义
1、尺寸
是以特定单位（mm) 表示线性尺寸值的数值。包括直径、 长度、宽度、高度、中心距等。
２、基本尺寸 （孔，轴）（D，d）
由设计确定的尺寸，(在我们研究公差时作为已知量）应尽量 按标准选取(尽量选优先数)； ★ 计算偏差的起始尺寸 ★如果孔轴相互配合
03第3章 孔与轴的极限与配合
2）极限间隙与平均间隙： Y max= D min- d max =EI - es
观看动画1 观看动画2
Xmax= D max - dmin=ES - ei X av （或Y av ）=（X max +Y max）/2
`
Xmax
Y max
+ ei
轴
孔 + 0
轴
-
3)、特征: ①、公差带图: Th与Ts有重叠; ②、极限尺寸:Dmax > dmin，且Dmin < dmax; ③、极限偏差:ES > ei，且EI < es; ④、代数差:“+、 0、-”
Dmin≤Da≤Dmax dmin≤da≤dmax
即：提取组成要素的任一局部实际尺寸 都应在上、下极限尺寸之间，也可等于上、 下极限尺寸。
25
0.020 0.041
`
3.1.3 尺寸偏差及与其有关的概念
1、偏差 ：
是指某一尺寸减去其公称尺寸所得的代数差。 实际偏差 ： 实际尺寸－公称尺寸
Ea=Da－D,
`
3.1
极限与配合的基本术语 标准公差系列 基本偏差系列 一般、常用和优先使用的公 差带与配合的标准化 极限与配合的选用 一般公差 线性尺寸的未注公差
`
3.2 3.3
3.4
3.5 3.6
3.1 极限与配合的的基本术语
3.1.1、孔和轴:
孔和轴具有广泛的含义，即： 孔通常指工件的圆柱形内表面，也包括非 圆柱形内表面（由两平行平面或切面形成的包 容面）。由D表示；
联系：公差是上、下偏差之代数差的绝对值，所以确定 了两极限偏差也就确定了公差。
`
看看极限尺寸和上下偏差的图示
(完整版)第三章孔、轴公差与配合
第三章孔、轴公差与配合目的：从基本几何量的精度项目入手，了解几何量线性尺寸、角度尺寸的基本概念，掌握常用孔、轴国家标准的构成，常用孔、轴公差与配合的选择，大尺寸孔、轴公差与配合及线性尺寸的未注公差。
重点：掌握尺寸精度及配合的选用；孔、轴公差与配合在图样上的标注。
难点：尺寸精度及配合的选用；课次3：基本几何精度概念及精度设计基本要求• 基本内容：本课题主要论述几何量的基本概念，有关几何量精度的基本术语和定义，几何参数误差，线性尺寸精度，角度尺寸精度。
要求深刻理解与熟练掌握的重点内容有：1、几何量精度的基本术语及定义；2、尺寸公差标准；3、常用孔、轴国家标准的构成---基本偏差系列、标准公差系列；4、会画尺寸公差带图与配合公差带图；5、在已知相同字母孔（轴）极限偏差的基础上，能求出与之相配的轴（孔）的极限偏差；难点：几何参数误差的项目、评定。
• 学时：6学时+习题课2学时基本几何量精度（一）• 几何量：包括长度、角度、几何形状、相互位置和表面粗糙度等几何参数。
• 几何量精度：是指这些几何参数的精度。
几何量精度设计的主要任务是要使机械产品能够满足几何参数互换性的要求。
• 本次课主要论述：几何量的基本概念，有关几何量精度的基本术语和定义，长度即线性尺寸精度。
简述角度尺寸精度。
有关几何量精度的基本术语和定义：• 孔和轴• 尺寸：尺寸、基本尺寸、实际尺寸、作用尺寸、极限尺寸、实体尺寸• 偏差与公差• 尺寸公差带图• 加工误差与公差的关系• 合格性判定原则孔和轴• 在满足互换性的配合中，孔和轴具有广泛的含义，即：• 孔指圆柱形内表面及其它内表面中，由单一尺寸确定的部分，其尺寸由D表示；• 轴指圆柱形的外表面及其它外表面中由单一尺寸确定的部分，其尺寸由d 表示。
• 即：孔为包容面，轴为被包容面。
如下图所示• 有关尺寸的概念• 尺寸：用特定单位表示长度值的数字。
• 基本尺寸：由设计给定的尺寸，一般要求符合标准的尺寸系列。
第三章第 孔、轴公差与配合
第三章孔、轴公差与配合学习要求：非常清楚地理解有关尺寸、公差、偏差、配合等方面的术语、定义。
掌握公差带的概念和公差带图的画法，并能熟练查取标准公差和基本偏差表格，正确进行有关计算。
掌握标准中的２８个基本偏差代号以及它们的分布规律掌握光滑圆柱结合的配合基准制。
了解优先、常用配合的特点，学会公差与配合的正确选用，并能正确标注在图上。
§1 基本术语及定义§2 常用尺寸极限与配合国家标准的构成§3 未注公差线性尺寸的一般公差§4 常用尺寸孔、轴公差与配合的选择尺寸极限与配合现行标准体系GB/T1800.1-2009⏹基础——产品技术几何规范（GPS）极限与配合GB/T1800.2-2009(ISO286.1)⏹公差带选择GB/T1801-2009(ISO1829)GB/T1803-2003 尺寸至18mm的孔轴公差带GB／T1804—2000一般公差线性尺寸的未注公差GB/T5371-2004 过盈配合的计算和选用⏹测量与检验GB/T1957-2005 光滑极限量规§1 基本术语及定义主要内容：一、有关孔和轴的定义二、有关“尺寸”的术语和定义三、有关“公差与偏差”的术语和定义四、有关“配合”的常用术语及定义学习要求：1.掌握理解相关概念的含义2.能通过相关术语之间的关系进行必要的计算一、有关孔和轴定义（G B/T1800.1—2009）孔( hole) ——孔通常是指圆柱形内表面；也包括非圆柱形内表面（由两平行平面或切面形成的包容面）。
轴(shaft ）——轴通常是指圆柱形外表面；也包括非圆柱形外表面（由两平行平面或切面形成的被包容面。
包容面,尺寸之间无材料，越加工越大被包容面，尺寸之间有材料，越加工越小二、有关“尺寸”的术语和定义（1）尺寸尺寸通常分为线性尺寸和角度尺寸两类。
线性尺寸是指两点之间的距离。
（2）公称尺寸公称尺寸是设计给定的尺寸，用D和d表示。
第三章 孔、轴公差与配合
2. 轴的基本偏差代号 左“松”右“紧”
3. 孔的基本偏差代号 左“松”右“紧”
4. 各种基本偏差所形成配合的特征
（1）间隙配合 a ~ h（或A ~ H）等11种基本偏差与基准孔基本偏 差H（或基准轴基本偏差h）形成间隙配合。 （2）过渡配合 js、j、k、m、n（或JS、J、K、M、N）等5种基 本偏差与基准孔基本偏差H（或基准轴基本偏差h）形成 过渡配合。 （3）过盈配合 p ~ zc（或P ~ ZC）等12种基本偏差与基准孔基本 偏差H（或基准轴基本偏差h）形成过盈配合。
五、基准制
把两个相配合中的孔公差带（或轴公差带）的位置 固定，而改变轴公差带（或孔公差带）的位置，从而形 成所需要的各种配合的一种制度称为基准制。 基孔制是指基本偏差为一定的孔的公差带，与不同 基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。 基孔制的孔为基准孔，它的基本偏差（下偏差）为 零。
ES + 0 φ
IT5 ~ IT10 用于有精度要求的重要和较重要配合。
IT11、IT12 用于不重要的配合 IT12 ~ IT18 用于非配合尺寸
在选择标准公差等级时，还应考虑下列几个问题: 1. 同一配合中孔与轴的工艺等价性 2. 相配件或相关件的结构或精度
3. 配合性质及加工成本
三、配合种类的选择
1. 配合类别的选择 （1）间隙配合
(2)配合代号
H7 ф50H7/f6 或 50 f6
ф50G7/h6 或 50
G7 h6
配合代号标注在装配图上。
6. 轴的基本偏差的确定
轴的各种基本偏差按计算公式确定。 使用时直接查表。
7. 孔的基本偏差的确定
由相同字母代号轴的基本偏差数值换算而得。
换算的原则是：基孔制配合变成同名的基轴制配合， 配合性质必须相同，即两种基准制配合的极限间隙或极限 过盈必须相同。
孔与轴的极限与配合-基本术语和定义
最大极限尺寸 最小极限尺寸 最小极限尺寸 最大极限尺寸
它是孔的最小极限尺寸和轴的最大极限尺寸的统称。
孔
轴
第二节 极限与配合的基本词汇
一、有关“尺寸”的术语和定义
6. 最小实体状态(简称LMC)和最小实体尺寸(简称LMS) ： 系指孔或轴在尺寸公差范围内，具有材料量最少时的
状态。在此状态下的尺寸，称为最小实体尺寸。
或类比相似零件的方法确定。
孔、轴的基本尺寸代号 分别为 D 和 d，孔、轴 配合时基本尺寸相同
孔、轴配合
第二节 极限与配合的基本词汇
一、有关“尺寸”的术语和定义
3. 实际尺寸（孔Da；轴da）：指通过测量所得的尺寸。
由于存在测量误差，实际尺寸并非尺寸的真值。
❖ 由于零件的同一表面存在形状误差，被测表面各部位的 实际尺寸不尽相同。
A
基本偏差代号：孔、轴各28种
B
+
CCD D E EF F FG
孔
零线
0-
G
H
JS J
K
M
N
P
R
S
T
UV
X Y Z ZA ZB
0
ZC
基本尺寸
基本尺寸
zc
0
+
-
m n p r s t u v x y z zazb 零线
c
cd d
e
ef
f
fg
g
h
js j
k
轴
0
b
a
注意：两个偏差数值一般直接从孔或轴的极限偏差表中查取。
(
0.020 0.033
)表示基本尺寸为25，上偏差为
－0.020mm，下偏差为－0.033mm。
第2章 孔、轴的极限与配合 习题参考答案
第2章孔、轴的极限与配合习题参考答案一、简述题1、什么是基孔制配合与基轴制配合？为什么要规定基准制？广泛采用基孔制配合的原因何在？在什么情况下采用基轴制配合？答：（1）基孔制配合是指基本偏差为一定的孔的公差带，与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。
而基轴制配合是指基本偏差为一定的轴的公差带，与不同基本偏差的孔的公差带形成各种配合的一种制度。
（2）因为国家标准规定的20个公差等级的标准公差和28个基本偏差可组合成543个孔公差带和544个轴公差带。
这么多公差带可相互组成近30万种配合。
为了简化和统一，以利于互换，并尽可能减少定值刀具、量具的品种和规格，无需将孔轴公差带同时变动，只要固定一个，变更另一个，便可满足不同使用性能要求的配合，且获得良好的技术经济效益。
因此，国家标准对孔与轴公差带之间的相互位置关系，规定了两种基准制，即基孔制和基轴制。
（3）因为采用基孔制可以减少定值刀、量具的规格数目，有利于刀量具的标准化、系列化，因而经济合理，使用方便，能以广泛采用基孔制配合。
（4）选择基轴制配合的情况如下：a、由冷拉棒材制造的零件，其配合表面不经切削加工；b、与标准件相配合的孔或轴；c、同一根轴上（基本尺寸相同）与几个零件孔配合，且有不同的配合性质。
2、选定公差等级的基本原则是什么？答：在首先满足使用要求的前提下，尽量降低精度要求，使综合经济效果为最好。
3、基准制的选用原则是什么？答：主要考虑工艺的经济性和结构的合理性，一般情况下，优先采用基孔制，这样可以减少备用的定值孔用刀具、量具的种类，经济效益比较好。
二名词解释1、基本尺寸：设计时给定的尺寸。
2、实际尺寸：通过测量得到的尺寸。
3、尺寸公差：允许尺寸的变动量。
4、极限尺寸：允许尺寸变化的两个极端。
5、上偏差：最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。
6、下偏差：最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。
7、基孔制：基本偏差为一定的孔的公差带与不同基本偏差的轴的公差带形成各种配合的一种制度。
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3）与标准件或标准部件配合的孔或轴，必须以 标准件为基准件来选择配合制。（滚动轴承）
▲在一些经常拆卸和精度要求不高的 采用非基准制。
可以
项目二 公差等级选择
基本原则：能够满足使用要求的前提下， 尽量选择较低的公差等级。
此外，还应考虑： 1）工艺等价性
a）公称尺寸D≤500mm且标准公差≤IT8 的 孔比同级的轴加工困难（孔与比它高一级 的轴配合）如：φ50H6/m5、φ40G6/h5 。
f7 g7 h7 js7 k7 m7 n7 p7 r7 s7 t7 u7
d8 e8 f8 h8 js8
d9 e9 f9 h9 js9
d10
h10 js10
d11
h11 js11
h12 js12
表2-23 D＞500~3150mm常用孔公差带
G6
H6
JS6 K6 N7
表2-25 公称尺寸至18mm常用孔公差带
今天的内容，你学会了吗？
谢谢大家！
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项目三 配合的选择
（配合的选择主要是根据使用要求确定 配合种类和配合代号）
1）配合类别的选择
2）配合代号的选择
（指在确定了配合制度和标准公差等级后，确定 与基准件配合的孔或轴的基本偏差代号）
a）配合种类选择的基本方法
计算法 实验法 类比法（最常用）
使用类比法设计时，各种基本偏差的选 择可参考表2-20 来选择。
D8 E8 F8
H8
JS8
D9 E9 F9
H9
JS9
D10
H10 JS10
D11
H11 JS11
H12 JS12
注：1）一般采用同级配合 2）配制配合，H（MF）或 h（MF）。
“小尺寸”的公差与配合
“小尺寸”指的是尺寸至18mm，尤其是尺寸 小于3mm的零件。
表2-24 公称尺寸至18mm常用轴公差带
2）各公差等级的应用范围
表2-18 各公差等级应用范围
公差等级 IT01~IT1 IT2~IT5 IT5~IT12
IT6 IT7~IT8 IT9~IT10 IT11~IT12 IT12~IT18
应用范围 高精度量块和其他精密尺寸标准块的公差 用于特别精密零件的配合 用于配合尺寸公差。（IT5的轴和IT6的孔用于高精度和重要配合处） 用于要求精密配合的情况 用于一般精度要求的配合 用于一般要求的配合或精度要求较高的键宽与键槽的配合 用于不重要的场合 用于未注尺寸公差的尺寸精度
表2-20 基本偏差特性及应用表
续表
b）标准规定的优先、常用和一般的配合
表2-21 优先配合的特征及应用
续表
项目四 大尺寸、小尺寸公差与配合
“大尺寸”指的是D＞500mm的零件尺寸。
测量误差
表2-22 D＞500~3150mm常用轴公差带
g6 h6 js6 k6 m6 n6 p6 r6 s6 t6 u6
3）熟悉各种加工方法的加工精度
表2-19 各种加工方法的加工精度
4）相关件和相配件的精度
例如：齿轮孔与轴的配合，他们的公差等级取 决于相关件齿轮的精度等级。
与标准件滚动轴承相配合的外壳孔和轴颈的公 差等级决定于相配件滚动轴承的公差等级。
5）加工成本
为了降低成本，对于一些精度要求不高的配合， 孔、轴的公差等级可以相差2~3级。
机电一体化技术专业--专业基础课程 《机电技术基础》之
（第二部分 互换性与测量技术基础）
孔、轴的极限与配合（三）
（公差带与配合的选用）
山西机电职业技术学院 电气工程系 刘红亮
引例
1）为什么选用φ35H7/f6 和φ20H8/h7的配合？
2）为什么分别选用IT6、 IT7、IT8级的公差等级？
3）为什么选用间隙配合？
本节课程主要内容
项目一 配合制的选择 项目二 公差等级选择 项目三 配合的选择
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项目一 配合制的选择
设计时，为了减少定值刀具和量具的规格和种类， 应该优先选用基孔制。（why）
▲选用基轴制的情况：
1）具有一定公差等级的冷拉钢材直接作轴。 （农业、纺织、建筑机械）
2）同一公称尺寸的轴上装配 几个零件而且配合性质不同。